多功能数字钟电路课程设计毕业设计.docVIP

课程设计任务书 学生姓名： 曾 豪 专业班级： 自动化1105 指导教师： 龚跃玲 工作单位： 自动化学院 1、题目: 数字钟 任务：设计一个数字钟电路。 要求：1) 能按时钟功能进行小时、分钟、秒计时； 2）可显示时间并具有校时功能； 3）具有整点报时功能，报时声响为四低一高，最后一响正好为整点； 4）时钟有闹铃功能 5）时钟有秒表功能 6）对设计电路进行仿真。 2、初始条件 实验室提供万用表、信号发生器、直流稳压电源、示波器等设备。 学生已学习了大学基础课程和《电路》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《电力电子变流技术》等专业基础课程。 主要参考文献 《新编电子电路大全》 第1、2、3、4卷 中国计量出版社 《传感器及其应用电路》 何希才 编著 电子工业出版社 《电力电子变流技术》 黄俊 王兆安 编 机械工业出版社 《集成电路速查手册》 王新贤 主编 山东科学技术出版社 《集成电路速查大全》 尹雪飞 陈克安 编 西安电子科技大学出版社 《晶体二极管手册》 各种版本皆可 3、要求完成的主要任务 课程设计结束时每个学生要交一份按统一格式要求撰写的课程设计说明书，并装订成册。 课程设计说明书中每个题目要求有方案比较、绘制方框图、电原理图，阐述电路工作原理、每个元器件的主要参数、设计电路的性能指标及电路仿真效果图等。 说明书中除个人签名外，其它文字、符号、图形或表格一律用计算机打印。 文字、符号、图形等必须符合国家标准。 独立完成设计任务，严禁相互抄袭。 4、时间安排 设计时间为二周（6月17日—7月2日），安排如下： 1．6月17日上午，指导教师讲授课程设计的有关基本知识等。 2．6月17日下午——6月24日学生查阅资料，完成初步设计。 3．6月25日——6月26日检查设计进度，答疑、质疑。 4．6月27日——6月30日完善设计，形成设计说明书电子文档。 4．7月1日——7月2日课程设计打印、装订、提交。 指导老师签名： 2013 年 6 月 14 日 系主任（或负责教师）签名： 2013 年 月 日 目 录 摘要 Ⅰ 绪论 1 1 设计方案的比较和确定 1 1.1 秒脉冲 1 1.2 振荡器 1 1.3 分频器电路 2 1.4 校时电路设计 3 1.5整点报时电路的设计 4 2 系统的工作原理 6 2.1 整体框图 6 2.2整体电路图 7 3 各单元电路的设计 8 3.1 振荡器 8 3.2分频电路 9 3.3计数器电路 10 3.3.1 分、秒计数器设计 10 3.3.2 时计数器设计 11 3.4译码显示电路 12 3.5校时电路设计 13 3.6 整点报时电路 14 3.7 闹钟定时电路 16 3.8 时间比较电路 17 3.9秒表 18 4 调试与仿真 19 4.1 使用的主要仪器和仪表 19 4.2调试电路的方法和技巧 19 4.3 调试过程中出现的故障、原因及排除方法 19 总结 20 致谢 21 参考文件 22 成绩评定表 23 摘要 随着数字钟在现实生活中应用越来越广泛，数字钟的多功能化使对其的性能要求越来越高，多功能数字钟是采用数字电路实现用数字显示时间的计时装置。主要由振荡器、分频器、计数器、译码显示及扩展电路几部分构成。扩展电路要具有时间显示、校时校分、秒表功能及闹钟设置、整点报时功能等扩展功能.其中报时电路中报时声响为四低一高，最后一响正好为整点，多功能数字钟具有走时准确、显示稳定等点 关键词：校时校分、报时、秒表、闹钟。 数字钟课题设计 1设计方案的比较及确定 1.1秒脉冲 方案一：采用1kHz的秒脉冲。 方案二：采用1Hz的秒冲。 由于秒表功能的实现要求100Hz的脉冲，故选择方案一1kHz的秒脉冲。 1.2振荡器 振荡器是数字钟的核心。振荡器的稳定度及频率的精确度决定了数字钟的准确程度。一般来说，振荡器的频率越高，计时精度越高，但耗电量增大且分频级数多。一般有如下几种方案构成振荡器电路： 方案1.、如图1-1所示为电子手表集成电路（如5c702）中的晶体振荡器电路，常取晶振的频率为32768Hz，因其内部有15级2分频集成电路，所以输出端可得到1Hz的标准脉冲。 方案2、由集成电路定时器555与RC组成的多谐振器，电路图如图1-2。输出频率为1000Hz。该方案的优点是起振容易，振荡周期调节范围广。 方案3、由集成逻辑门与RC组成的对称式多谐振荡器，可以输出频率为1MHz